重慶市西北狼教育聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期4月期中聯(lián)合測(cè)試物理試卷

2023—2024（下）西北狼教育聯(lián)盟半期聯(lián)合測(cè)試高二物理試卷（試卷共4頁(yè)，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘）本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。考生作答時(shí)，將答案答在答題卡上，在本試卷上答題無(wú)效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上，認(rèn)真核對(duì)條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)，并將條形碼粘貼在答題卡的指定位置上。2.選擇題答案使用2B鉛筆填涂，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案的標(biāo)號(hào)；非選擇題答案使用0.5毫米的黑色中性（簽字）筆或碳素筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3.考生必須按照題號(hào)在答題卡各題號(hào)相對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)（黑色線框）作答，寫在草稿紙上、超出答題區(qū)域或非題號(hào)對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域的答案一律無(wú)效。4.保持卡面清潔，不折疊，不破損。第Ⅰ卷（選擇題）一、單項(xiàng)選題（本大題共8個(gè)小題，每小題4分，共32分。每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，有錯(cuò)、多選或者不選不給分）1.關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是（）A.氣體擴(kuò)散的快慢與溫度無(wú)關(guān)B.布朗運(yùn)動(dòng)的快慢與懸浮顆粒大小無(wú)關(guān)C.分子間同時(shí)存在著引力和斥力D.分子間的引力總是隨分子間距增大而增大【答案】C【解析】【詳解】A．?dāng)U散的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散越快，故A錯(cuò)誤；B．布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)對(duì)固體微粒的碰撞不平衡導(dǎo)致的，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈程度與懸浮顆粒大小有關(guān)，顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，與分子大小無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．分子間同時(shí)存在引力和斥力，當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí)表現(xiàn)為斥力，當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí)表現(xiàn)為引力，故C正確；D．分子間的引力和斥力都是隨分子間距增大而減小，故D錯(cuò)誤。故選C。2.關(guān)于下列四幅圖的說法中正確的是（）A.如圖（a）所示，真空冶煉爐的爐外線圈通入高頻交流電時(shí)，線圈中會(huì)產(chǎn)生大量熱量，從而冶煉金屬B.如圖（b）所示，回旋加速器是利用電場(chǎng)控制軌道，使帶電粒子“轉(zhuǎn)圈圈”，利用磁場(chǎng)進(jìn)行加速的儀器C.如圖（c）所示，運(yùn)輸時(shí)要把毫安表的正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，這是為了保護(hù)電表指針，利用了電磁阻尼原理D.如圖（d）所示，搖動(dòng)手柄使蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，則鋁框會(huì)和磁鐵同向轉(zhuǎn)動(dòng)，且和磁鐵轉(zhuǎn)得一樣快【答案】C【解析】【詳解】A．如圖（a）所示，真空冶煉爐的爐外線圈通入高頻交流電時(shí)，在鐵塊中會(huì)產(chǎn)生渦流，鐵塊中就會(huì)產(chǎn)生大量熱量，從而冶煉金屬，故A錯(cuò)誤；B．如圖（b）所示，回旋加速器是利用磁場(chǎng)控制軌道，使帶電粒子“轉(zhuǎn)圈圈”，利用電場(chǎng)進(jìn)行加速的儀器，故B錯(cuò)誤；C．如圖（c）所示，運(yùn)輸時(shí)要把毫安表的正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，這是為了保護(hù)電表指針，利用了電磁阻尼原理，故C正確；D．如圖（d）所示，搖動(dòng)手柄使蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，由電磁驅(qū)動(dòng)原理可知，鋁框會(huì)和磁鐵同向轉(zhuǎn)動(dòng)，但比磁鐵轉(zhuǎn)的慢，故D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示，兩束光在空氣中傳播時(shí)的交點(diǎn)為，在點(diǎn)前放入一塊長(zhǎng)方體的玻璃磚，則交點(diǎn)的位置將（）A.不變 B.向左移動(dòng)C.向右移動(dòng) D.可能向左，也可能向右移動(dòng)，由光的顏色決定【答案】C【解析】【分析】【詳解】根據(jù)光的折射規(guī)律可知，入射光透過長(zhǎng)方體玻璃磚后與原來(lái)的傳播方向平行，上、下兩條光線在透過玻璃磚后，別向上、下兩側(cè)平移了一小段距離，所以交點(diǎn)向右移動(dòng)一段距離。故選C。4.字水中學(xué)2024年度體育節(jié)開幕式表演中，高二某班自主設(shè)計(jì)了一個(gè)大型“杠鈴”，由100多個(gè)不徇形狀氣球組裝而成。某同學(xué)某次吹氣時(shí)將3980ml近似標(biāo)準(zhǔn)氣壓下的空氣吹入氣球中（已知在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1mol空氣的體積V=22.4L），請(qǐng)估算該同學(xué)該次吹入到氣球里的空氣分子個(gè)數(shù)的數(shù)量級(jí)為（）A.1019 B.1021 C.1023 D.1026【答案】C【解析】【詳解】該同學(xué)該次吹入到氣球里的空氣摩爾數(shù)為則該同學(xué)該次吹入到氣球里的空氣分子個(gè)數(shù)為故選C。5.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)100匝的閉合圓形金屬線圈，繞線圈平面內(nèi)與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過該線圈的磁通量隨時(shí)間按圖示正弦規(guī)律變化，設(shè)線圈總電阻為2Ω，則（）A.t=0時(shí)，線圈在中性面B.t=1s時(shí)，線圈中磁通量對(duì)時(shí)間的變化率為零C.一個(gè)周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為D.0~1s時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面電荷量為4C【答案】C【解析】【詳解】A．t=0時(shí)，穿過線圈平面的磁通量為0，所以線圈在與中性面垂直的面，A錯(cuò)誤；B．t=1s時(shí)，圖像斜率最大，即最大，所以線圈中磁通量對(duì)時(shí)間的變化率最大，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像可知磁通量的最大值則電動(dòng)勢(shì)的最大值一個(gè)周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量C正確；D．通過線圈的電荷量0~1s時(shí)間內(nèi)根據(jù)圖像可知，所以通過線圈的電荷量為0，D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，邊長(zhǎng)為a的正方形鋁框平放在光滑絕緣水平桌面上，桌面上有邊界平行、寬為b且足夠長(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于桌面，鋁框依靠慣性滑過磁場(chǎng)區(qū)域，滑行過程中鋁框平面始終與磁場(chǎng)垂直且一邊與磁場(chǎng)邊界平行，已知a<b，在滑入和滑出磁場(chǎng)區(qū)域的兩個(gè)過程中（）A.鋁框上產(chǎn)生的熱量相同 B.進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)A端電勢(shì)高于B端C.鋁框中的電流方向相同 D.安培力對(duì)鋁框的沖量相同【答案】D【解析】【詳解】B．進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)右手定則可知，AB邊產(chǎn)生的電流方向由A指向B，此時(shí)AB邊相當(dāng)于電源，則A端為負(fù)極，B端為正極，A端電勢(shì)低于B端，故B錯(cuò)誤；C．在滑入磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，穿過鋁框的磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，鋁框產(chǎn)生的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向；在滑出磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，穿過鋁框的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，鋁框產(chǎn)生的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向；故C錯(cuò)誤；D．設(shè)鋁框的電阻為，以鋁框的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，鋁框滑入磁場(chǎng)區(qū)域的過程，安培力對(duì)鋁框的沖量為又聯(lián)立可得同理可得鋁框滑出磁場(chǎng)區(qū)域的過程，安培力對(duì)鋁框的沖量大小為可知在滑入和滑出磁場(chǎng)區(qū)域的兩個(gè)過程中安培力對(duì)鋁框的沖量相同，故D正確；A．鋁框滑入和滑出磁場(chǎng)過程，鋁框均做減速運(yùn)動(dòng)，可知鋁框滑入磁場(chǎng)過程的速度一直大于鋁框滑出磁場(chǎng)過程的速度，根據(jù)可知鋁框滑入磁場(chǎng)過程受到的安培力一直大于鋁框滑出磁場(chǎng)過程受到的安培力，故鋁框滑入磁場(chǎng)過程克服安培力做的功大于鋁框滑出磁場(chǎng)過程克服安培力做的功，即鋁框滑入磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的熱量大于鋁框滑出磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的熱量，故A錯(cuò)誤。故選D。7.空間中存在方向與紙面垂直、大小隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界如圖（a）中虛線所示，一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為、橫截面積為，將該導(dǎo)線做成半徑為的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心在上。時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖（a）所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖（b）所示，則在到的時(shí)間間隔內(nèi)（）A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B.圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿逆時(shí)針方向C.圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為D.圓環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為【答案】C【解析】【詳解】AB．根據(jù)Bt圖像，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流方向一直為順時(shí)針；在t0時(shí)刻，磁場(chǎng)方向發(fā)生變化，故安培力方向在t0時(shí)刻發(fā)生變化，t=0至t=t0時(shí)段，安培力向左；t=t0至t=t1時(shí)段，安培力向右，故AB錯(cuò)誤；CD．由閉合電路歐姆定律得又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得由電阻定律有聯(lián)立解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選C8.如圖，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動(dòng)觸頭P1初始位置在副線圈正中間，輸入端接入電壓有效值恒定的交變電源。定值電阻R1的阻值為R，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為9R，滑片P2初始位置在最右端。理想電壓表V的示數(shù)為U，理想電流表A的示數(shù)為I。下列說法正確的是（）A.保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過程中，I減小，U不變B.保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過程中，R1消耗的功率增大C.保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過程中，I減小，U增大D.保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過程中，R1消耗的功率減小【答案】B【解析】【詳解】AB．由題意可知，原副線圈的匝數(shù)比為，則副線圈的電流為，根據(jù)歐姆定律可得副線圈的電壓有效值為則變壓器原線圈的電壓有效值為設(shè)輸入交流電的電壓有效值為，則可得保持位置不變，向左緩慢滑動(dòng)的過程中，不斷變大，根據(jù)歐姆定律可知變壓器原線圈的電壓有效值變大，輸入電壓有效值不變，則兩端的電壓不斷變小，則電壓表示數(shù)變小，原線圈的電壓電流都變大，則功率變大，根據(jù)原副線圈的功率相等，可知消耗的功率增大，故B正確，A錯(cuò)誤；CD．設(shè)原副線圈的匝數(shù)比為，同理可得則整理可得保持位置不變，向下緩慢滑動(dòng)的過程中，不斷變大，則變小，對(duì)由歐姆定律可知可知不斷變小，根據(jù)原副線圈的功率相等可知消耗的功率整理可得可知時(shí)，消耗的功率有最大值，可知消耗的功率先增大，后減小，故CD錯(cuò)誤。故選B。二、多選題（本大題共4個(gè)小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)正確選項(xiàng)，少選給2分，有錯(cuò)、多選或者不選不給分）9.如圖所示電路，兩個(gè)相同的小燈泡A1、A2與電阻R的阻值相同，L為自感系數(shù)很大的電感，其直流電阻不計(jì)。下列說法正確的是（）A.S閉合時(shí)，燈A2先亮，穩(wěn)定后兩燈一樣亮B.S閉合時(shí)，燈A1后亮，穩(wěn)定后比A2更亮C.S由通路斷開時(shí)，A1會(huì)閃亮一下再熄滅D.S由通路斷開時(shí)，A2會(huì)閃亮一下再熄滅【答案】BD【解析】【詳解】AB．閉合開關(guān)的瞬間，由于線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，A2燈先亮，A1燈逐漸變亮，因L為自感系數(shù)很大，其直流電阻不計(jì)的電感，故穩(wěn)定后A1支路的電流I1大于A2支路的電流I2，故穩(wěn)定后A1比A2更亮，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．?dāng)嚅_開關(guān)S，線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，兩燈串聯(lián)組成新的回路，通過A1的電流反向通過A2，因I1>I2，故A2會(huì)閃亮一下再熄滅，故D正確，C錯(cuò)誤。故選BD。點(diǎn)睛：對(duì)于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時(shí)，它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線；當(dāng)電流變化時(shí)，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源。10.兩種單色光分別通過同一雙縫干涉裝置得到的干涉圖樣如圖甲、乙所示，圖丙中有一半圓玻璃磚，O是圓心，MN是法線，PQ是足夠長(zhǎng)的光屏。甲單色光以入射角i由玻璃磚內(nèi)部射向O點(diǎn)，折射角為r。則下列說法正確的是（）A.乙光以i入射時(shí)一定發(fā)生全反射B.甲光的頻率比乙光的頻率小C.甲光在玻璃磚中的臨界角C滿足sinC=D.若繞O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)玻璃磚，PQ上可能接收不到甲光【答案】CD【解析】【詳解】AB．根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知甲的波長(zhǎng)較小，乙的波長(zhǎng)較大，所以甲的頻率大，乙的頻率小，對(duì)同一種介質(zhì)，甲的折射率大。根據(jù)全反射的臨界角可知甲的臨界角小，乙的臨界角大，當(dāng)甲單色光以入射角i由玻璃磚內(nèi)部射向O點(diǎn)發(fā)生折射時(shí)，乙光以i入射時(shí)一定不會(huì)發(fā)生全反射，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)全反射的臨界角結(jié)合所以甲光在玻璃磚中的臨界角C滿足sinC=故C正確；D．若繞O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)玻璃磚，隨i的增大，由于甲的臨界角小，先發(fā)生全反射，所以PQ上可能接收不到甲光，故D正確。故選CD。11.如圖所示，一“V”字形金屬框架固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)與框架平垂直，金屬棒與框架接觸良好，框架面導(dǎo)體和金屬棒電阻率相同，截面積相等，現(xiàn)讓金屬棒從B點(diǎn)開始沿“V”字形角平分線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么金屬棒脫離框架前，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、感應(yīng)電流I、流過回路橫截面的電荷量為q以及金屬棒受到的安培力的瞬時(shí)功率為P隨時(shí)間變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】ABD【解析】【詳解】電路中，導(dǎo)體棒切割的有效長(zhǎng)度為設(shè)框架與金屬棒單位長(zhǎng)度電阻為r，回路的總電阻為A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與時(shí)間t成正比，故A正確；B．感應(yīng)電流為：I與t無(wú)關(guān)，故B正確；C．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知電荷量q與時(shí)間t成正比，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)安培力和功率的公式可知安培力的功率P與時(shí)間t成正比，故D正確。故選ABD。12.如圖所示，MN、PQ是兩根間距為L(zhǎng)且電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌，左側(cè)弧形部分光滑，右側(cè)水平部分粗糙且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與水平導(dǎo)軌平面夾角為，導(dǎo)軌右端接一阻值為R的定值電阻。一質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬棒，垂直導(dǎo)軌放置，與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)讓其從導(dǎo)軌左端h高處由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)時(shí)間t停止運(yùn)動(dòng)。已知金屬棒電阻為R，與導(dǎo)軌間接觸良好，且始終與磁場(chǎng)垂直，則金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后（）A.定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為B.金屬棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力越來(lái)越小C.定值電阻R兩端的最大電壓為D.金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)距離為【答案】CD【解析】【詳解】A．令金屬棒在水平導(dǎo)軌上減速至0過程的位移為x0，根據(jù)能量守恒定律可知，減小得重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為回路中產(chǎn)生的總的焦耳熱與摩擦生熱則定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為解得故A錯(cuò)誤；B．金屬棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力為在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒速度減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，感應(yīng)電流減小，可知，金屬棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力越來(lái)越大，故B錯(cuò)誤；C．金屬棒下滑至弧形導(dǎo)軌底端速度增大，電動(dòng)勢(shì)最大，則有，，解得故C正確；D．根據(jù)動(dòng)量定理有通過回路的電荷量感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與感應(yīng)電流的平均值分別為，解得故D正確。故選CD。第II卷（非選擇題）三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2個(gè)小題，共12分。第13題4分，第13題8分）13.某同學(xué)利用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量某種單色光的波長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源使光源正常發(fā)光：調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋?；卮鹣铝袉栴}：（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A.僅將單縫向雙縫靠近，干涉條紋間距減小B.僅將紅色濾光片換成紫色濾光片，從目鏡中看到的干涉條紋數(shù)目可能減少C.若去掉濾光片后，屏上會(huì)出現(xiàn)彩色的干涉條紋（2）若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測(cè)得第2條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為x，則單色光的波長(zhǎng)λ=__________。【答案】（1）C（2）【解析】【小問1詳解】根據(jù)干涉條紋間距公式A．僅將單縫向雙縫靠近，干涉條紋間距不變，故A錯(cuò)誤；B．僅將紅色濾光片換成紫色濾光片，波長(zhǎng)變小，干涉條紋間距減小，從目鏡中看到的干涉條紋數(shù)目增加，故B錯(cuò)誤；C．若去掉濾光片后，則將單色光的雙縫干涉變成白光的雙縫干涉現(xiàn)象，由于白光是復(fù)合光，有各種不同頻率的光，屏上會(huì)出現(xiàn)彩色的干涉條紋，故C正確。故選C?！拘?詳解】若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測(cè)得第2條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為x，則相鄰暗條紋間距為根據(jù)聯(lián)立解得單色光的波長(zhǎng)14.用油膜法估測(cè)油酸分子直徑大小的實(shí)驗(yàn)中，配制的酒精油酸溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL，用注射器測(cè)量得到1mL該溶液有50滴。（1）現(xiàn)將1滴配制好的溶液滴入盛水的淺盤中，待水穩(wěn)定后，在水面上形成了油酸的_______（選填“單層分子油膜”或“多層分子油膜”）；（2）把帶有方格的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描繪出油膜的邊界輪廓，形狀如圖所示。已知坐標(biāo)方格邊長(zhǎng)為2cm，則得出油酸薄膜的面積約是_________cm2；（3）根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)可算出油酸分子直徑大小約為___________m；（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）（4）本實(shí)驗(yàn)中油膜的形成是分子力的作用效果。圖甲為分子力F隨分子間距r的變化圖線，圖乙為某同學(xué)參照?qǐng)D甲所做的分子勢(shì)能Ep隨分子間距r的變化圖線。請(qǐng)你指出圖乙的兩個(gè)不合理處____________________________________?！敬鸢浮浚?）單層分子油膜（2）240（3）（4）見解析【解析】【小問1詳解】油膜法估測(cè)油酸分子直徑大小，溶液滴入盛水的淺盤中，讓油膜在水面盡可能散開，待水穩(wěn)定后，在水面上形成了油酸的單層分子油膜。【小問2詳解】由圖示坐標(biāo)紙可知，油膜所占的方格數(shù)大約為60個(gè)，故油膜面積為小問3詳解】每一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為故油酸分子直徑為【小問4詳解】①圖乙處分子勢(shì)能為0不合理。由于分子力做功等于分子勢(shì)能的變化量，故分子間距由無(wú)窮遠(yuǎn)減小到過程中，分子勢(shì)能改變量為0，因此分子力做的總功應(yīng)為0，即圖甲中處右側(cè)圖線下的正、負(fù)面積之和應(yīng)為0，圖中顯然不符合；②圖乙在范圍內(nèi)完全情況不合理。由于圖線的切線斜率等于分子力，該區(qū)間的分子力是越來(lái)越大，而圖中的斜率越來(lái)越小，故不合理。四、解答題（第15題8分，第16題8分，第17題10分，第18題14分）15.如圖，光源S到水面的距離為，其發(fā)出的光照射到P點(diǎn)處恰好發(fā)生全發(fā)射，S到P的距離為，真空中光速。求（1）水的折射率n；（2）光在水中的傳播速度v。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)發(fā)生全反射臨界角為，則有根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得可得水的折射率為（2）根據(jù)可得光在水中的傳播速度為16.如圖所示，間距為L(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直固定在絕緣地面上，導(dǎo)軌頂端連接定值電阻R，質(zhì)量為m電阻忽略不計(jì)的金屬桿垂直接觸導(dǎo)軌，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在的豎直面垂直。使金屬桿從靜止開始下落，同時(shí)受到豎直向下的恒定拉力F的作用，當(dāng)下落高度為h時(shí)速度達(dá)到穩(wěn)定。重力加速度大小為g，金屬桿在運(yùn)動(dòng)的過程中始終與垂直導(dǎo)軌垂直且接觸良好，金屬棒有足夠大的下落空間，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，求：（1）金屬桿穩(wěn)定時(shí)速度大??；（2）金屬桿從開始運(yùn)動(dòng)到速度穩(wěn)定的過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）金屬桿從靜止開始下落，設(shè)穩(wěn)定時(shí)的速度為，則有，，豎直方向由受力平衡可得聯(lián)立解得（2）金屬桿從開始下落直到穩(wěn)定時(shí)下落的高度為，根據(jù)功能關(guān)系可得產(chǎn)生的熱量為解得電阻R上產(chǎn)生的熱量為17.利用潮水漲落產(chǎn)生的水位差所具有的勢(shì)能發(fā)電叫潮汐發(fā)電，是目前海洋能利用中最主要的一種。陸地和海灣，中間為水壩，其下有通道，無(wú)論漲潮或落潮，水流經(jīng)過通道均可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。一晝夜中兩次漲、落潮。漲潮時(shí)，堵住通道，潮水漲至最高水位時(shí)打開通道，進(jìn)水發(fā)電；當(dāng)海灣水位漲至最高時(shí)，堵住通道；落潮至最低水位時(shí)，打開通道放水發(fā)電。以下是某小型雙向型潮汐發(fā)電站的一組數(shù)據(jù)，據(jù)此回答下列問題（取海水的密度為1.0×103kg/m3，g取10m/s2）：水壩高度H15m海灣面積Sm2漲潮海灣最高水位h110m發(fā)電機(jī)日平均發(fā)電量E4.8×104kW·h退潮海灣最低水位h26m水輪發(fā)電機(jī)總效率η10%（1）若采用U=200kV的直流電向某地區(qū)輸電，要求輸電線上損耗的功率ΔP不高于輸送功率的5%，求輸電線總電阻的最大值r；（2）試估算該小型發(fā)電站所圈占的海灣面積S的大小。【答案】（1）r=1000Ω；（2）【解析】【詳解】（1）發(fā)電機(jī)的功率為采用U